Los cables que transportan corriente siempre tienen resistencia inherente, u impedancia, al flujo de corriente. La caída de voltaje se define como la cantidad de pérdida de voltaje que ocurre a través de todo o parte de un circuito debido a la impedancia.
Una analogía común utilizada para explicar el voltaje, la corriente y la caída de voltaje es una manguera de jardín. La tensión es análoga a la presión de agua suministrada a la manguera. La corriente es análoga al agua que fluye a través de la manguera. Y la resistencia inherente de la manguera está determinada por el tipo y el tamaño de la manguera, al igual que el tipo y el tamaño de un cable eléctrico determinan su resistencia.
Una caída de tensión excesiva en un circuito puede provocar que las luces parpadeen o se quemen tenuemente, que los calentadores se calienten mal y que los motores funcionen más calientes de lo normal y se quemen. Esta condición hace que la carga trabaje más con menos voltaje empujando la corriente.
El Código Eléctrico Nacional recomienda limitar la caída de tensión de la caja del interruptor a la toma de corriente más lejana para alimentación, calefacción o iluminación al 3 por ciento del voltaje del circuito. Esto se hace seleccionando el tamaño correcto de cable y se cubre con más detalle en «Tablas de caída de voltaje.»
Si el voltaje del circuito es de 115 voltios, entonces el 3 por ciento de 115 voltios es de 3,5 voltios. Esto significa que el voltaje perdido de los cables en el circuito no debe exceder los 3,5 voltios y la salida aún debe tener 115 – 3,5 o 111,5 voltios para suministrar. Dado que la mayoría de los electrodomésticos requieren un cable de extensión para enchufarse a una toma de corriente, también se producirá una caída de tensión en el cable de extensión. Algunos motores no funcionarán correctamente, e incluso podrían quemarse, si el voltaje en el motor cae demasiado bajo.